• Journal of Aerospace System Engineering
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• v.12 no.3
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• pp.18-25
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• 2018

This research aims to establish the finite-element modeling techniques for computational modal analyses of liquid propellants and flange joints of launch-vehicle structures. MSC.NASTRAN is used for the present computational modal analyses of the liquid-propellant tank and the small-scaled first-stage model. By means of the correlation between the measured and computed natural frequencies, the finite modeling techniques for liquid propellants and flange joints of launch-vehicle structures are established appropriately. This modal analysis using the virtual-mass method predicts well the bell mode of the liquid-propellant tank containing liquid. In addition, the present computation using RBE2 elements for modeling of flange joints predicts the first and second bending-mode frequencies within a relative error of 10%, which is better than the measured frequencies obtained from the modal test, for the small-scaled first-stage model containing liquid.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.207-207
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• 2020

하천으로 유입된 오염물질의 거동을 정확하게 예측하는 것은 하천 시스템의 수질 유지관리에 매우 중요하다. 본 연구에서는 1차 감쇠율(decay rate)을 가진 비보존성 오염물의 비정상 이송해석 방정식의 해를 위해 유한체적기법이 개발되어졌다. 하천 흐름 해석을 위해 자연형 단면에서의 마름-젖음 해석이 가능한 기법이 도입되었다. 이 기법은 2차-정도의 정확성와 Courant 수가 1 까지 안정함을 보장한다. 도입된 기법은 Godnov 형의 유한체적기법을 이용하여 St. Venant 방정식들을 해석하였고 질량 및 운동량 플럭스는 Roe 형의 Riemann Solver 를 사용하여 연산하였다. 오염물의 이송 해석은 추가적인 이송-확산 방정식을 도입을 통해 기존의 St. Venant 방정식과 함께 풀려질 수 있다. 추가된 방정식과 St. Venant 식은 3×3 eigenstructure를 구성하였고 이는 2차원 흐름해석 기법과 유사하게 해석될 수 있었다. 본 연구 모형의 검증을 위해 오염물의 계속적 주입을 가정한 가상 및 실제 하천에 적용되었다. 연구된 기법은 모든 적용에서 합리적 정확도를 가지고 오염물질의 연속적인 특성을 잘 모의하고 있었다.

• Journal of the Korea Computer Graphics Society
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• v.15 no.3
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• pp.1-9
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• 2009

Traditional computer simulation uses only traditional input and output devices. With the recent emergence of haptic techniques, which can give users kinetic and tactile feedback, the field of computer simulation is diversifying. In particular, as the virtual-reality-based surgical simulation has been recognized as an effective training tool in medical education, the practical virtual simulation of surgery becomes a stimulating new research area. The surgical simulation framework should represent the realistic properties of human organ for the high immersion of a user interaction with a virtual object. The framework should make proper both haptic and visual feedback for high immersed virtual environment. However, one model may not be suitable to simulate both haptic and visual feedback because the perceptive channels of two feedbacks are different from each other and the system requirements are also different. Therefore, we separated two models to simulate haptic and visual feedback independently but at the same time. We propose an adaptive mass-spring method as a multi-modal simulation technique to synchronize those two separated models and present a framework for a dual model of simulation that can realistically simulate the behavior of the soft, pliable human body, along with haptic feedback from the user's interaction.

• Journal of the Korea Computer Graphics Society
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• v.25 no.3
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• pp.55-63
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• 2019

Recently, the GPU computing method has been utilized to improve the performance of the physics simulation field. In particular, in the case of a deformed object simulation requiring a large amount of computation, a GPU-based parallel processing algorithm is required to guarantee real-time performance. We have studied the parallel structure design method to improve the performance of the mass spring simulation method which is one of the methods of implementing the deformation object simulation. We used OpenGL's GLSL, a graphics library that allows direct access to the GPU, and implemented the GPGPU environment using an independent pipeline, the compute shader. In order to verify the effectiveness of the parallel structure design method, the mass - spring system was implemented based on CPU and GPU. Experimental results show that the proposed method improves computation speed by about 6,000% compared to the CPU Environment. It is expected that the lightweight simulation technology can be effectively applied to the augmented reality and the virtual reality field by using the design method proposed later in this research.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2003.04c
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• pp.166-168
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• 2003

본 논문은 실시간 옷감 애니메이션을 생성하기 위한 기법을 설명한다. 이 논문에서는 질량 스프링 모델에 기반한 물체를 가상현실 환경에서 실시간에 움직이기 위한 수치적분 기술을 다루고 있다. 많은 연구자들이 옷감과 같이 객체의 움직임과 외형을 표현하기 위한 다양한 기법들을 제안했지만. 옷감 객체를 가상 현실 환경에서 실시간으로 움직이게 하는 일은 여전히 어려운 문제이다. 옷감 애니메이션의 가장 큰 문제는 옷감의 움직임을 표현하는 운동 방정식을 수치 적분하는 것이 안정적으로 수행되지 않는다는 것이다. 1990년 Baraff의 논문에서 제시된 것과 같이 암시적 적분법이 이러한 안정성 문제를 해결해 주기는 하지만, 암시적 적분법은 수치적분 문제를 선형시스템 풀이 문제로 바꾸기 때문에 사실적인 외형을 가진 복잡한 모델의 애니메이션을 실시간 혹은 상호작용적으로 생성하는 문제에는 그대로 적용할 수가 없다［1］. 암시적 적분법의 이러한 문제점들을 해결하고 실시간 흑은 상호작용적 애니메이션을 얻기 위해 몇 가지 근사 기법들이 제안되었다. 하지만. 이러한 근사 기법들은 지나친 근사에 기초하고 있기 때문에 실제 옷감의 움직임과 같은 사실적인 동작을 생성하지 못하였다 이 논문에서 소개할 기법은 사실적인 옷감 주름을 생성할 수 있을 정도로 복잡한 옷감 모델을 다루면서도, 이전의 근사 기법들이 생성할 수 없었던 사실적인 움직임을 얻을 수 있다. 따라서, 본 논문의 기법은 가상 현실 환경에서 시스템 전제의 상호작용성을 해치지 않으면서도 매우 사실적인 옷감 모델을 포함할 수 있도록 해 준다. 제안된 기법은 수치적분의 안정성을 위해 암시적 적분법에 기반하고 있으면서도, 선형 시스템의 해를 효과적이면서도 사실성을 해치지 않도록 근사하여 실시간 옷감 애니메이션을 생성한다.한다.수행하였다. 분석에서는 제품의 효율성뿐만 아니라 보안성을 중요하게 생각하였으며, 앞으로 보안 관련 소프트웨어 개발에 사용될 수 있는 도구들이 가이드 라인에 대한 정보를 제공한다.용할 수 있는지 세부 설계를 제시한다.다.으로서 hemicellulose구조가 polyuronic acid의 형태인 것으로 사료된다. 추출획분의 구성단당은 여러 곡물연구의 보고와 유사하게 glucose, arabinose, xylose 함량이 대체로 높게 나타났다. 점미가 수가용성분에서 goucose대비 용출함량이 고르게 나타나는 경향을 보였고 흑미는 알칼리가용분에서 glucose가 상당량(0.68%) 포함되고 있음을 보여주었고 arabinose(0.68%), xylose(0.05%)도 다른 종류에 비해서 다량 함유한 것으로 나타났다. 흑미는 총식이섬유 함량이 높고 pectic substances, hemicellulose, uronic acid 함량이 높아서 콜레스테롤 저하 등의 효과가 기대되며 고섬유식품으로서 조리 특성 연구가 필요한 것으로 사료된다.리하였다. 얻어진 소견(所見)은 다음과 같았다. 1. 모년령(母年齡), 임신회수(姙娠回數), 임신기간(姙娠其間), 출산시체중등(出産時體重等)의 제요인(諸要因)은 주산기사망(周産基死亡)에 대(對)하여 통계적(統計的)으로 유의(有意)한 영향을 미치고 있어 $25{\sim}29$세(歲)의 연령군에서, 2번째 임신과 2번째의 출산에서 그리고 만삭의 임신 기간에, 출산시체중(出産時體重) $3.50{\sim}3.99kg$사이의 아이에서 그 주산기사망률(周産基死亡率)이 각각 가장 낮았다. 2. 사산(死産)과 초생아사망(初生兒死亡)을 구분(區分)하여 고려해 볼때 사산(死産)은 모성(母性)의 임신력(

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2005.11a
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• pp.1399-1402
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• 2005

본 논문은 여러 옷감 조각들을 이용하여 가상의 3차원 인체 모델에 옷을 입히기 위한 의복 시뮬레이션 시스템을 제안한다. 본 논문에서 의상 제작 과정에 사용한 방법은 2차원 옷감 조각을 디자인하는 과정과 옷감 조각을 재봉하고 여기에 제약점을 정하여 3차원 인체 모델에 의상을 입히는 과정으로 구성된다. 제안된 시스템은 3차원 인체 모델 파일과 2차원 재단 패턴 파일을 읽어 들인 다음 질량-스프링 모델에 기반한 물리적 시뮬레이션에 의해 의복을 착용한 3D 모델을 생성한다. 본 논문의 시스템은 사실적인 시뮬레이션을 위하여 인체 모델을 구성하는 삼각형과 의복을 구성하는 삼각형 사이의 충돌을 검사하고 반응 처리를 수행하였다. 인체를 구성하는 삼각형의 수가 매우 많으므로, 이러한 충돌 검사 및 반응 처리는 많은 시간을 필요로 한다. 이 문제를 해결하기 위하여, 본 논문에서는 Octree 공간 분할 기법을 이용하여 충돌 검사 및 반응 처리 수를 줄이는 방법을 이용하여 사실적인 영상을 생성할 수 있었고, 수초 이내에 가상 인체 모델에 의복을 입힐 수 있었다.

• Journal of Korea Game Society
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• v.9 no.4
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• pp.97-106
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• 2009

In this paper, a realtime approach to the simulation of virtual paper with an adaptive mesh structure is proposed. The proposed method can be applied to arbitrary triangular mesh structures and efficiently produces wrinkles and creases on the paper surface with stable numerical integration and deformation-based mesh refinement. In order to plausibly represent the crumples on the paper object, we employed an adaptive mesh structure with breakable springs. Because the adaptive structure continuously inserts or removes vertices and edges to or from the mesh structure, the conservation of the mass and the momentum should be carefully taken into account for the plausible simulation of the virtual paper. The proposed method produced plausible animation of paper-like thin shell in realtime environments.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.6 no.2
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• pp.65-74
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• 2002

Optimal supersonic diffuser shape of integrated rocket ramjet engine was derived which maximizes the total pressure recovery. Mass flux is considered as a design constraint and the second oblique shock angle of the external ramp, the cowl-lip angle and the throat area are selected as design variables. Refined response surface method through design space transformation technique was developed and employed, and high confidence level of the regression model could be obtained. Genetic algorithm was implemented for both system optimizer and subspace regression model optimization. Virtual nozzle was located at the end of throat to adjust the back pressure. With only 20 aerodynamic analyses, optimal supersonic diffuser shape which has 14% improved total pressure recovery characteristics was successfully designed.

• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.31 no.3
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• pp.129-134
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• 1994

A Laser Cutter is designed for the precise fabrications in the shipyards recently. The cutter is a gantry type one with specified functions of movability and strength in order to satisfy the workability. The gantry frame should move with a certain velocity in a relatively short time for the proper cutting of the object materials. The gantry is fitted with ball screw and the acceleration field is formed by actuating this ball screw. The relative displacement should be within the allowable design criteria to make sure the precise cutting of the materials by the laser. In this paper, modal and structural analysis for a Laser Cutter which is commonly used in the shipyards, is carried out to check the design criteria of the system. The system is modeled by placing the proper shell and soils finite elements and fictitious mass properties to represent the real one. The way how to extract the loading conditions based on the given velocity criteria of the system is presented. Static structural analysis is performed and the results came out as expected. Modal analysis for finding eigen-values and mode shapes of the system is performed and it is shown that the time dependent dynamic analysis is unnecessary for this system for its operating circumstances.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.9 no.4 s.32
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• pp.109-116
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• 2004

This paper describes a cloth simulation system for dressing 3D virtual human model with different pieces of clothing. The garments are constructed of cutting patterns seamed together. The system reads a body file and a cutting pattern file and produces a new model dressed with the specified garment by using a physical simulation based on a mass-spring model. For the realistic cloth simulation, it performs collision detection and response between triangles of the 3D human model and the garment. Because the number of triangles of a human model is very large. the collision detection and response requires a lot of time. To overcome this problem, we propose a pruning method which decreases the number of collision detection and response by a space-subdivision method. Experimental results show that the system produces realistic images and makes it possible to sew a garment around a virtual human body in several seconds.